茶皂素j-s09在棉织物上的应用

茶皂素j-s09在棉织物上的应用

茶素素是从茶果和茶叶中提取的三级植物肥皂。它也是一个颗粒大、结构好、具有良好的渗透性的纯非离子表面活性剂。它可以取代传统的碱和精炼酶，并与织物处理一起发挥良好的作用。茶皂素JT-S009的主要组分则含有纳米TiO2、茶皂素和甲壳糖等,呈白色无尘粒状。其1.0%水溶液的pH值为13.5。常规棉织物经茶皂素JT-S009处理后,其退浆率可达98%,棉籽、油脂和杂质的去除率可达100%。1测试1.1棉、碱分别处理不同根/10cm的全棉开发工艺织物规格(1)134cm36.8tex×(36.8tex+36.8tex)棉罗纹布(2)165cm36.8tex×(36.8tex+7.7tex)276根/10cm×161根/10cm棉弹力纱卡(3)163cm9.8tex×9.8tex354根/10cm×346根/10cm棉府绸(4)180cm18.4tex×(18.4tex+4.4tex)713根/10cm×415根/10cm全棉弹力破卡工艺处方/(g/L)茶皂素JT-S00920～40H2O2(100%)8.0～12精练剂TF-125T4水玻璃4工艺条件浸轧(多浸一轧)→汽蒸(100℃×45min)→热水洗(95℃)→热水洗(60℃)→水洗→烘干1.3断裂及延伸性能拉伸强力按ASTMD5034—2003《纺织品断裂及延伸性能测试》测定。白度采用DatacolorSF600测色配色仪测定。毛效30min内水沿织物经向上升的高度(cm)。2结果与讨论2.1茶皂素用量对前处理效果的影响茶皂素JT-S009(以下简称茶皂素)用量是影响织物前处理效果的主要因素之一,选取20,30和40g/L茶皂素,10g/LH2O2,考察茶皂素用量对前处理效果的影响(见表1)。由表1知,随着茶皂素质量浓度增加,织物白度、毛效和纬向强力不断提高,而织物经向强力先增大后减少,但较白坯有所降低,强力损失8.0%以内。考虑强力损失和成本等因素,取茶皂素用量为30g/L。2.2双氧水用量对酸度和毛效的影响双氧水用量对前处理效果的影响见表2。由表2知,双氧水用量在10g/L时,白度和毛效较高,进一步提高双氧水用量,白度提升并不显著,而毛效有所下降,因此,双氧水用量以10g/L为宜。2.3织物汽蒸时间对织物色度的影响分别选取汽蒸时间30,45和60min,考察其对前处理效果的影响,结果见表3。由表3可知,随着汽蒸时间延长,织物白度和毛效有一定的提高,经向强力先增后降,汽蒸时间以45～60min为宜。对于常规织物,汽蒸45min,织物强力、白度和毛效等指标已达半成品要求;对中厚织物,可适当延长汽蒸时间。2.4棉、府充酯织物前处理茶皂素/(g/L)30H2O2/(g/L)10精练剂TF-125T/(g/L)4水玻璃/(g/L)4汽蒸时间/min45～60按上述工艺处方分别对棉弹力纱卡、棉府绸及亚麻、粘/亚麻织物进行前处理,结果见表4。由表4可知,棉弹力纱卡、府绸织物经茶皂素工艺处理后强力损失较小,白度好,但府绸毛效稍低。这可能是由于其密度较高引起的,可通过碱冷堆、延长汽蒸时间或提高茶皂素用量来改善,因此中试采用预碱冷堆工艺(NaOH用量30～40g/L,冷堆12h)来提高织物前处理效果。亚麻和粘/亚麻织物经茶皂素工艺处理后强力损失较小,毛效较高,但白度值偏低,粘/亚麻表面较亚麻织物存在较多的黄色麻皮,可通过进一步氧漂或氯漂来改善。3运营中和成本分析3.1茶素厂与碱洗脱液的比较3.1.1精细剂tf-133t30冷堆工艺处方/(g/L)NaOH40茶皂素工艺处方/(g/L)茶皂素JT-S00930H2O210精练剂TF-125T4水玻璃4工艺流程碱冷堆(12h)→浸轧(多浸一轧,2次)→汽蒸(100℃×45min)→热水洗(95℃)→热水洗(60℃)→水洗→烘干3.1.2碱烤漂白工艺(1)煮熟/g，lNaOH60精练剂TF-125T4渗透剂2螯合分散剂2(2)保压剂、碱土壤湿性H2O25水玻璃4精练剂2渗透剂2螯合分散剂2工艺流程浸轧→煮练汽蒸(100℃×90min)→热水洗(95℃)→水洗→浸轧→氧漂汽蒸(100℃×45min)→热水洗(95℃)→热水洗(60℃)→水洗→烘干中试选用全棉罗纹布,分别经茶皂素工艺和烧碱煮漂工艺后其性能见表5,成本分析见表6。由表5和表6可知,织物经茶皂素处理,白度和毛效较烧碱煮漂工艺好,而强力略低于传统烧碱煮漂工艺,成本较烧碱煮漂工艺高约35.07元/km,但从缩短工艺流程,操作便捷,节省汽蒸时间及生态环保等方面,仍具有一定的优势。3.2比较了茶肥皂素技术和酶氧技术3.2.1精细剂tf-133t30冷堆工艺处方/(g/L)NaOH40茶皂素工艺处方/(g/L)茶皂素JT-S00930H2O210精练剂TF-125T4水玻璃4工艺流程碱冷堆(12h)→浸轧(二浸一轧,2次)→汽蒸(100℃×45min)→热水洗(95℃)→热水洗(60℃)→水洗→烘干3.2.2酶氧(1)冷堆技术与处方/g.lNaOH28100%H2O214.5精练剂TF-125T4水玻璃12渗透剂2螯合分散剂2(2)酶氧化浴1组/g.lH2O25精练酶T-10015水玻璃5精练剂TF-125T2渗透剂2(3)棉、碱分别处理的织物性能H2O23精练酶T-10025工艺流程冷堆(24h)→浸轧(二浸一轧,2次)→酶氧一浴汽蒸(100℃×45min)→热水洗(95℃)→水洗→复漂汽蒸(100℃×40min)→热水洗(95℃)→水洗织物选用棉弹力破卡织物,分别经茶皂素工艺和酶氧工艺处理后,其性能指标见表7,成本分析见表8。由表7和表8知,经茶皂素工艺处理后,织物白度和毛效均较酶氧工艺高,强力相当。生产成本分析表明,茶皂素工艺生产成本较酶氧工艺低60.42元/km,且缩短了生产流程。4棉织物经茶皂素处理工艺(1)茶皂素可替代烧碱和精练酶用于织物前处理,优化的茶皂素前处理工艺为:30g/L茶皂素JT-S009,10g/LH2O2,4g/L精练剂TF-125T,4g/L水玻璃,汽蒸时间45～60min。棉织物经茶皂素工艺处理后,其白度、毛效和强力等指标均达半成品要求;亚麻织物处理后,强力与毛效达半成品要求,但白度值偏低,织物表面仍存在较多黄色麻皮,需通过进一步氧漂或氯漂来改善。(2)棉织物经茶皂素工艺处理后,白度和毛效较常规烧碱煮漂工艺和酶氧工艺好,强力损失在可控范围内。茶皂素工艺生产成本较烧碱煮漂工艺略高,而较酶氧工艺低,但在缩短工艺流程、操作方便、节省汽蒸时间和生态环保等方面,具有一定的优势。1.2药品茶皂素(5)163cm5.9tex×5.9tex173根/10cm×118根/10cm粘/亚麻(70/30)(6)164cm42tex×42tex213根/10cm×213根/10cm亚麻药品茶皂素JT-S009(上海金堂轻纺新材料科技有限公司),精练剂TF-125T,